国产P91钢在蠕变过程中微观组织和性能的变化

摘要

超(超)临界火电机组高温部件用9%-12%Cr耐热钢的高温蠕变损伤性能对其使用寿命有重要的影响.采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X-Ray衍射仪和X-Ray能谱仪等对国产P91钢持久断裂试验前和持久断裂试验后(566℃、170 MPa、12493.9 h)的试样进行了低温断口、亚结构、第二相类型和成分分析,对P91钢的蠕变损伤性能进行了研究.P91钢在蠕变作用下,马氏体板条发生向亚晶结构的转变,位错密度大大降低,第二相颗粒粗化并聚集,部分合金元素由固溶态向化合态转移,同时析出新相M7C3和laves相Fe2Mo.在持久断裂试验后的试样中并未发现蠕变孔洞的存在,但组织的老化导致硬度的降低.